[實用新型]一種新型燃氣分級燃燒系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920571963.5
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN209960479U
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周魁修
• 申請（專利權(quán)）人: 科盟能源(揚州)有限公司
• 主分類號: F23C5/08
• 分類號: F23C5/08;F23D14/26;F23D14/46
• 代理公司: 32106 揚州市錦江專利事務(wù)所
• 代理人: 秦關(guān)華

一種新型燃氣分級燃燒系統(tǒng)，涉及工業(yè)鍋爐降排領(lǐng)域，包括爐墻、爐膛和燃燒器，在爐墻上設(shè)置通孔，燃燒器包括氣環(huán)，燃燒器還包括由外向內(nèi)依次設(shè)置的燃燒器喉口、外層燃氣槍、內(nèi)層燃氣槍、穩(wěn)焰裝置和中心筒，燃燒器喉口固定在爐墻的通孔內(nèi)；外層燃氣槍有多個并分別與氣環(huán)固定連接，內(nèi)層燃氣槍有多個并分別與氣環(huán)固定連接，外層燃氣槍的進口和內(nèi)層燃氣槍的進口均與氣環(huán)相連通，外層燃氣槍的出口和內(nèi)層燃氣槍的出口均與爐膛相連通，外層燃氣槍伸入爐膛的深度與內(nèi)層燃氣槍伸入爐膛的深度不等；中心筒穿置在氣環(huán)上，穩(wěn)焰裝置固定在中心筒上。利用爐膛寬度和深度上的空間，使?fàn)t膛內(nèi)燃燒更均勻，并形成煙氣內(nèi)循環(huán)，進而有效降低氮氧化物的排放。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及工業(yè)鍋爐降排領(lǐng)域，尤其涉及一種燃氣噴槍分級（分層）布置，且每級噴槍放置在爐膛內(nèi)深度不同的低氮燃燒器。

背景技術(shù)

我國大氣污染越來越嚴(yán)重，其中NOX對人體健康有極大危害，還會形成光化學(xué)煙霧污染，并且N2O在大氣中經(jīng)氧化轉(zhuǎn)變成硝酸,是造成酸雨的原因之一。因此降低NOx的排放迫在眉睫。

我國為降低NOx的排放，出臺了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了鍋爐大氣污染物濃度排放限值。北京、天津、西安及鄭州等地相繼提出標(biāo)準(zhǔn)，要求新建燃氣鍋爐NOx低于30mg/Nm3，所以進行低氮燃燒創(chuàng)新勢在必行。

目前，常用的低氮燃燒方法有空氣分級、燃料分級及煙氣再循環(huán)技術(shù)等。燃料分級能夠使?fàn)t膛內(nèi)燃燒更均勻，降低局部高溫區(qū)，進而降低氮氧化物的生成。傳統(tǒng)的燃氣分級燃燒器一般將燃燒所需燃料分成不同級的噴向爐膛，形成燃料徑向上的分級。傳統(tǒng)的燃氣分級燃燒器能夠充分利用爐膛寬度上的空間，同時應(yīng)用此技術(shù)的低氮燃燒器對爐膛尺寸有一定要求。但是傳統(tǒng)燃氣分級低氮燃燒器不同級燃氣噴槍進入爐膛的深度基本相同，這一特征使得傳統(tǒng)燃氣分級燃燒器不能充分利用爐膛深度上的空間。

現(xiàn)需尋一種既可以充分利用爐膛寬度上的空間又可以利用鍋爐深度空間的燃燒裝置來更有效的降低氮氧化物。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于傳統(tǒng)燃氣分級燃燒器上的不足，期望提出一種既可以徑向燃氣分級又可軸向燃氣分級的一種新型燃氣分級燃燒系統(tǒng)，充分利用爐膛寬度和深度上的空間，使?fàn)t膛內(nèi)燃燒更均勻，并形成煙氣內(nèi)循環(huán)，進而有效降低氮氧化物的排放。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：一種新型燃氣分級燃燒系統(tǒng)，包括爐墻、爐膛和燃燒器，在爐墻上設(shè)置與爐膛相通的通孔，燃燒器固定在爐墻的通孔處；所述燃燒器包括設(shè)置在爐墻外側(cè)的氣環(huán)，燃燒器還包括由外向內(nèi)依次設(shè)置的燃燒器喉口、外層燃氣槍、內(nèi)層燃氣槍、穩(wěn)焰裝置和中心筒，所述燃燒器喉口設(shè)置在爐墻的通孔內(nèi)并與爐墻密封連接；所述外層燃氣槍有多個并分別與氣環(huán)固定連接，內(nèi)層燃氣槍有多個并分別與氣環(huán)固定連接，每個外層燃氣槍的進口和每個內(nèi)層燃氣槍的進口均與氣環(huán)相連通，每個外層燃氣槍的出口和每個內(nèi)層燃氣槍的出口均與爐膛相連通，外層燃氣槍伸入爐膛的深度與內(nèi)層燃氣槍伸入爐膛的深度不等；所述中心筒穿置在氣環(huán)上，穩(wěn)焰裝置固定在中心筒上。

本實用新型的燃燒器喉口與爐墻間縫隙使用澆注料密封，燃燒器喉口和中心筒之間的通道為空氣流通區(qū)域。中心筒內(nèi)可根據(jù)需要輸送中心燃氣、中心空氣，起到穩(wěn)定火焰的作用，穩(wěn)焰裝置置于中心筒上，起到穩(wěn)定火焰的作用；氣環(huán)起到分配燃氣的作用。

本實用新型的有益效果是：1、燃氣槍多級設(shè)置，有外層燃氣槍和內(nèi)層燃氣槍，每級燃氣槍深入爐膛內(nèi)的位置不同，使得分別燃氣在鍋爐軸向、徑向不同的位置噴入爐膛，擴大了燃料的噴射范圍，使燃料在鍋爐軸向、鍋爐徑向不同的位置，和空氣進行充分混合，改變了傳統(tǒng)燃燒器燃料燃燒的熱量集中喉口端面的模式，使燃料燃燒不過度集中某一位置，降低燃燒強度，燃燒溫度更均勻。

2、部分燃氣槍的設(shè)置伸入爐膛內(nèi)部，使得燃氣高速噴入爐膛內(nèi)時，燃燒器喉口處產(chǎn)生相對負壓，使燃燒器外圍高溫炙熱的煙氣回流至燃燒器喉口處，回流回來的高溫?zé)煔庖环矫娣€(wěn)定了火焰，另一方面因高溫?zé)煔庵械暮趿康停档土巳紵鲄^(qū)域的氧量，進而進一步減少了NOx的生成。